使用CUDA在GPU上的高级加密标准

Question

我是CUDA开发人员，我正协助本科学生在GPU上实施AES。 他们对密码学知之甚少，这也是我第一次开展这项工作。如果有人能回答，我有几个问题。

1. 我们如何实现AES，我的意思是什么应该是加密和显示GPU加速的最佳数据？我们应该加密一些CD吗？还是敏感数据，如信用卡号码？简而言之，我们的数据源应该是什么？

2. AES的哪种操作模式非常适合GPU？

3. 学生被问及输入比特流速率，有人会对这一点有所了解吗？因为我认为的方式，它应该取决于数据大小。并且可以在数据量的基础上在GPU和CPU之间进行比较。

提前致谢。

Answer 1

我对GPU并不是很熟悉，所以无法真正回答问题2.但是，对于其他两个：

要点1. AES并不关心您加密的内容，它只是位。只需找到一个大文件，这样就可以显示统计上显着的加速。通过加密几个字节，您将无法充分证明实现（可能）加速。当然，这是“功能”速度，取决于您的实现速度，实际上可能受RAM或磁盘传输速度的限制。因此，您可能只需要花费多长时间来加密您即时生成的数据（比如计数器），从而确保不需要从磁盘/ RAM中读取数据。

要点3. AES是块密码，输入大小固定为128位（16字节），您无法改变它。输入数据速率将完全取决于您处理数据的速度。

Answer 2

1. 你不在乎：通常，大的东西，如iso或600MB的随机都很好

2. GPU使用并行化，因此您最好坚持使用ECB。否则，算法无法并行化

3. 费率与数据大小无关：它的大小/处理时间。在cuda的情况下，你必须考虑转移到设备/进程/转回（内存复制远不是处理方面的小）=＆gt;除非你能够大规模并行化，否则你会浪费时间而不是获胜。